A história da cardiologia começa no período da Renascença, com a primeira análise precisa do papel do coração de oxigenar e distribuir o sangue por todo o corpo. Durante três séculos depois disso, os médicos desenvolveram lentamente os meios para monitorar com precisão esse órgão vital e compreender as doenças que poderiam acometê-lo. Foi só em meados do século 20 que a tecnologia avançou a ponto de os procedimentos cirúrgicos se tornarem uma abordagem viável para consertar um coração danificado.
Muitos apontam para o médico britânico William Harvey como o primeiro verdadeiro marco na história da cardiologia em 1628, quando ele articulou o papel do coração de bombear o sangue através de um complexo sistema de veias e artérias. Até então, pensava-se que cada vaso sanguíneo tinha um ritmo natural de pulsação e não era reciclado. Demorou mais 80 anos para que a primeira descrição precisa da construção do coração fosse feita pelo biólogo francês Raymond de Vieussens; pela primeira vez, a mecânica anatômica dos órgãos pôde ser entendida.
Ao longo dos dois séculos seguintes, grande parte da história da cardiologia envolveu a aquisição de um domínio mais firme sobre a saúde do coração e as condições que poderiam ocorrer. No século 18, os médicos começaram a monitorar a pressão arterial para medir a vitalidade do órgão. No início do século 19, os médicos podiam monitorar os batimentos cardíacos com um estetoscópio. O eletrocardiógrafo (ECG ou EKG) foi inventado logo após a virada do século 20, o que permitia aos médicos analisar mais de perto o desempenho geral do coração por meio de impulsos elétricos. O entupimento arterial denominado arteriosclerose foi observado pela primeira vez cerca de uma década depois.
Antes do século 20, ocorreram inícios cirúrgicos dispersos na história da cardiologia. A maioria foram tentativas de curar pacientes gravemente feridos. Em 1896, um médico alemão chamado Ludwig Rehn realizou a primeira cirurgia de coração aberto bem-sucedida para curar uma ferida que rasgou o coração de um soldado. Esse tipo de cirurgia não era comumente tentado, entretanto, até 1953. O americano John Gibbons inventou uma máquina chamada coração-pulmão que permitia ao cirurgião manter o sangue oxigenado e circulando pelo paciente durante cirurgias de reparo ou transplante.
Esses reparos foram em sua maioria reacionários até o alvorecer da cirurgia de reparo cardíaco em 1950, quando um implante bem-sucedido de uma válvula aortal artificial foi realizado pelo cirurgião americano Charles Hufnagel. Dois anos depois, outro par de cirurgiões americanos usou a hipotermia para desacelerar o coração de uma paciente que foi submetida ao reparo de um orifício em seu coração. As inovações se intensificaram com o marcapasso em 1958. Em 1967, foi realizada a primeira cirurgia de revascularização do miocárdio – procedimento que é realizado vários milhões de vezes por ano no século XXI. Nesse mesmo ano, o primeiro transplante de coração bem-sucedido foi realizado pelo médico sul-africano Christiaan Barnard.
Espalhados entre esses muitos primeiros importantes na história da cardiologia, estão muitos outros dignos de nota. A desfibrilação foi realizada pela primeira vez em cães em 1899. Os humanos não se beneficiaram até 1947, quando a máquina foi usada para restaurar a função cardíaca de um jovem adolescente com um defeito cardíaco. Um dos marcos mais recentes aconteceu em 1982, quando William DeVries, um cardiologista americano, implantou o primeiro coração feito totalmente de tecido artificial.